精品解析：2026届广东省湛江市廉江市廉江中学高三上学期一模仿真练习物理试卷

广东省廉江中学2026届高三上学期一模物理仿真练习卷 一、单选题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 甲图中记录送餐机器人从1楼至9楼的时间时，不可以把机器人看成质点 B. 乙图中导航显示的96公里是位移大小 C. 丙图中小孩坐在行驶的汽车里，以小孩为参考系，车外的建筑物是运动的 D. 丁图中雷达测速仪测得的是汽车的平均速度 2. 如图所示为惠州的合生大桥，它在缓解交通压力、促进区域发展、美化城市景观等方面发挥了重要作用。桥中某对钢索与竖直方向的夹角均为θ，如图乙所示，两根钢索的拉力大小均为F，则它们对塔柱的合力大小为（　　） A. Fcosθ B. Fsinθ C. 2Fcosθ D. 2Fsinθ 3. 以下图片源于教材，对其描述正确的是（　　） A. 图甲是玻璃管插入水槽的情形，表明水不能浸润玻璃 B. 图乙中水黾能停在水面，是因它受到的液体表面张力与重力平衡 C. 图丙为电子束穿过多晶体金的衍射图样，说明电子具有波动性 D. 图丁为用不同颜色的光照射同一光电管得到的光电流I与电压U关系图，则a光频率最高 4. 2025年9月9日，我国以一箭11星方式，成功将吉利星座05组卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知该组卫星绕地球做圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，下列说法正确的是（　　） A. 该组卫星的发射速度可能大于第二宇宙速度 B. 该组卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度 C. 该组卫星发射升空的过程中受到地球的万有引力不变 D. 该组卫星的运行周期小于地球自转周期 5. 关于下列四幅图所涉及的光学知识中，说法错误的是（　　） A. 图甲检查工件的平整度利用光的干涉现象 B. 图乙医用内窥镜利用光的全反射现象 C. 图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野 D. 图丁泊松亮斑是由于光的偏振现象产生的 6. 两列简谐波a、b沿x轴相向而行，波速均为，两波源分别位于A、B处，时的波形如图所示。P为A、B间的一点，下列说法正确的是（　　） A. 简谐波a的频率为2Hz B. 简谐波b的周期为2s C. P点的起振方向向下 D. s时，质点P的位移为0 7. 如图，真空中有一个三棱锥区域，三棱锥底面为等腰直角三角形，在、两点各放置一个电荷量为的正点电荷，，，已知静电力常量为，以无穷远处电势为0，则（　　） A. 点的电势大于点的电势 B. 点的电势小于点的电势 C. 点的电场强度大小为 D. 点的电场强度大小为 二、多选题 8. 如图所示为某电吹风的电路图，扇形金属触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风、吹冷风三种工作状态。变压器为理想变压器，当P使b、c接触时，标有“6 V，6 W”的小风扇正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 该时刻电吹风吹的是冷风 B. 该时刻小风扇两端电压最大值为6 V C. 该时刻流过小风扇的电流小于1A D. 变压器原、副线圈的匝数比 9. 如图所示，两个小球A、B拴接在一根轻弹簧的两端，并静止在光滑的水平地面上。小球A的质量为，一质量为m=0.1kg的子弹以v0的速度击中小球A，并留在A中，设子弹与小球A的组合体为C，C压缩弹簧，此后C与B的速度-时间图像如图乙所示，则下列说法正确的是 （ ） A. 子弹打击小球 A 的过程中损失的机械能为5.4J B. 在t1、t3时刻C与B的速度相同，且弹簧的长度也相同 C. 从t3到t4过程中，弹簧由伸长状态恢复到原长 D. 小球 B 的质量为0.5kg 10. 固定在水平面内足够长的光滑平行金属直导轨与电动势E=12V的直流电源、电容C=0.1F的电容器和阻值R=1Ω的定值电阻组成了如图所示的电路。空间内存在方向竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场，质量m=0.1kg、阻值r=0.5Ω的金属棒 ab 静置在水平直导轨上，金属棒 ab 的长度和导轨间距均为L=1m。闭合开关，给电容器充电，经足够长时间后断开，同时将 接“1”，金属棒 ab从静止开始先加速后匀速，匀速运动后将接“2”，金属棒 ab 做减速运动并最终静止在导轨上。已知重力加速度 导轨电阻不计，金属棒 ab始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 电容器完成充电时所带的电荷量为 120C B. 金属棒 ab匀速运动时的速度大小为3m /s C. 金属棒 ab 加速过程中电容器放出的电荷量为0.6C D. 金属棒 ab减速过程中运动的位移大小为0.9m 三、实验题 11. 在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究： 如图甲，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。2轨道末端与光滑水平面平滑连接。把两个完全相同的小球A、B分别从1、2倾斜轨道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水平速度同时分别从轨道的下端射出（水平轨道足够长），观察到某一现象。改变两小球在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以概括平抛运动的某一规律。 （1）该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是________； A. A、B两个小球相撞 B. A、B两个小球不相撞 C. A球平抛时水平方向做匀速直线运动 D. A球平抛时竖直方向做自由落体运动 （2）通过图乙的实验装置，轨道末端切线水平。在实验过程中每次释放小球的位置都相同，该同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失。他选取轨迹中任意一点O为坐标原点，建立xOy坐标系（x轴沿水平方向、y轴沿竖直方向），如下图所示。在轨迹中选取A、B两点，已知坐标纸每小格的边长L＝5cm，重力加速度为g取10m/s2。由此可知：小球从O点运动到A点所用时间t1与从A点运动到B点所用时间t2的大小关系为：t1________t2（选填“>”“<”或“＝”）；小球平抛运动的初速度v0＝________m/s，A点的速度大小为_______m/s。 12. 某实验小组用如图所示实验电路研究电源路端电压和小灯泡电压随电流的变化规律． （1）实验操作步骤： ①按实验电路连接好实验器材； ②把滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的________（填“最右端”或“最左端”）； ③闭合开关S，调节滑动片P到适当位置，读出电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，并记录数据，断开开关S； ④调整滑动片P到不同位置，多次重复步骤③．某次测量时三个电表指针位置如图所示，电流表读数_____A，电压表V1读数___V，电压表V2的读数_____V； ⑤整理好实验器材． （2）实验小组把测量数据画在U－I坐标中，描绘出两条图线A、B． ①从图中可以算出电源的电动势E=______V，内阻r = ______Ω（计算结果保留2位有效数字）． ②滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的最右端时，小灯泡的实际功率为_____W（计算结果保留2位有效数字）． 四、解答题 13. 用于精准调控气体的状态的AI智能气室系统示意图如图所示。气缸A和B通过带有智能阀门的细管连通，气缸A内有一定质量的理想气体，气缸B带有轻质活塞，活塞右侧与大气连通。初始时，阀门关闭，活塞静置于气缸B最左端，气缸A中气体压强为10p0，温度为27℃，体积为1.0L。现通过AI系统控制阀门，使气体通过阀门并推动活塞缓慢向右移动，直至气室内气体与大气平衡，此时锁定活塞。整个过程中气体体积增大了，气体吸收热量，已知活塞与气缸间的相互作用和细管体积均忽略不计，大气压强，求 （1）活塞被锁定时，气室内气体的温度； （2）活塞被锁定后，气室内的智能温控装置将气体温度恢复，气体吸收的热量。 14. 商家为了促销推出图甲所示的弹珠抽奖游戏，图乙为游戏的模型示意图，平面游戏面板与水平面成固定放置，面板右侧的直管道与半径为的细圆管轨道平滑连接，两者固定在面板上。圆管轨道的圆心为，顶端水平。顾客游戏时，用外力压缩面板底部连接的小弹簧将弹簧顶端的小弹珠（可视为质点）弹出，若弹珠直接打中面板底部的中奖区域，则获得相应奖励，若弹珠打中侧面挡板，则抽奖无效。已知弹珠质量，直管道长度，中奖区域长度，其等分为如图所示的五个中奖区域，不计所有摩擦和阻力，弹簧的长度忽略不计，重力加速度取，求： （1）弹珠从圆管轨道顶端以的速度飞出时，弹珠对轨道的压力； （2）求顾客获得三等奖时，弹簧对弹珠做功的取值范围。 15. 如图，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，MN和PQ两条竖直分界线把第一象限分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，其中区域Ⅰ中分布着水平向右的匀强电场（大小未知）和垂直于xOy向里的匀强磁场（大小未知），区域Ⅱ中仅分布着与区域Ⅰ相同的匀强电场，区域Ⅲ中分布着与区域Ⅰ相同的匀强磁场和竖直向上的匀强电场（大小与区域Ⅰ相等）。一质量为m、电荷量为q（q>0）可视为质点的小球从O点进入区域Ⅰ中恰好做匀速直线运动，已知小球的初速度大小为，方向与x轴正方向夹角为。小球经M 点进入区域Ⅱ，然后从P点恰好沿x轴正方向进入区域Ⅲ。已知区域Ⅰ的宽度为L，重力加速度大小为g，忽略磁场的边界效应。求： （1）电场强度E和磁感应强度B的大小； （2）小球在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间t； （3）小球进入区域Ⅲ后，再次经过PQ线时离x轴的距离Y。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省廉江中学2026届高三上学期一模物理仿真练习卷 一、单选题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 甲图中记录送餐机器人从1楼至9楼的时间时，不可以把机器人看成质点 B. 乙图中导航显示的96公里是位移大小 C. 丙图中小孩坐在行驶的汽车里，以小孩为参考系，车外的建筑物是运动的 D. 丁图中雷达测速仪测得的是汽车的平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．记录送餐机器人从1楼至9楼的时间时，机器人自身大小、形状与研究问题无关可忽略，因此可以把机器人看成质点，A错误； B．导航显示的96公里是实际走的路线距离，是路程，B错误； C．以小孩为参考系，车外的建筑物相对小孩位置发生变化，是运动的，C正确； D．雷达测速仪测得的是汽车经过这个位置点的瞬时速度，D错误。 故选C。 2. 如图所示为惠州的合生大桥，它在缓解交通压力、促进区域发展、美化城市景观等方面发挥了重要作用。桥中某对钢索与竖直方向的夹角均为θ，如图乙所示，两根钢索的拉力大小均为F，则它们对塔柱的合力大小为（　　） A. Fcosθ B. Fsinθ C. 2Fcosθ D. 2Fsinθ 【答案】C 【解析】 【详解】两根钢索的拉力大小均为F，则它们对塔柱的合力大小为 故选C。 3. 以下图片源于教材，对其描述正确的是（　　） A. 图甲是玻璃管插入水槽的情形，表明水不能浸润玻璃 B. 图乙中水黾能停在水面，是因它受到的液体表面张力与重力平衡 C. 图丙为电子束穿过多晶体金的衍射图样，说明电子具有波动性 D. 图丁为用不同颜色的光照射同一光电管得到的光电流I与电压U关系图，则a光频率最高 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲水面向下凹，表明水能浸润玻璃，故A错误； B．因为液体表面张力的存在，所以图乙中水黾能停在水面上，但表面张力方向总跟液面相切，且与分界线垂直，对水黾受力分析可知受到重力和支持力，二者平衡，故B错误； C．图丙为电子束穿过多晶体金Au的衍射图样，衍射是波的特有现象，则说明电子具有波动性，故C正确； D．图丁中，由爱因斯坦光电效应方程 且 a光和b光的截止电压相等，c光的截止电压最高，则可知c光的频率最高，故D错误。 故选C。 4. 2025年9月9日，我国以一箭11星方式，成功将吉利星座05组卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知该组卫星绕地球做圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，下列说法正确的是（　　） A. 该组卫星的发射速度可能大于第二宇宙速度 B. 该组卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度 C. 该组卫星发射升空的过程中受到地球的万有引力不变 D. 该组卫星的运行周期小于地球自转周期 【答案】D 【解析】 【详解】A．第二宇宙速度（11.2km/s）是脱离地球引力的最小速度。若发射速度超过第二宇宙速度，卫星将脱离地球引力束缚，无法绕地球运行。该组卫星仍绕地球运动，说明发射速度介于第一宇宙速度（7.9km/s）和第二宇宙速度之间，但不可能超过第二宇宙速度，故A错误; B．第一宇宙速度是近地轨道的最大环绕速度，该组卫星绕地球运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故B错误； C．万有引力公式为 卫星发射升空时，轨道半径逐渐增大，引力逐渐减小，故C错误； D．根据万有引力提供向心力可得 解得 由于该组卫星绕地球做圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，则周期小于地球同步卫星的周期，即该组卫星的运行周期小于地球自转周期，故D正确。 故选D。 5. 关于下列四幅图所涉及的光学知识中，说法错误的是（　　） A. 图甲检查工件的平整度利用光的干涉现象 B. 图乙医用内窥镜利用光的全反射现象 C. 图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野 D. 图丁泊松亮斑是由于光的偏振现象产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图甲可以利用光的干涉现象可以检查工件的平整度，故A正确，不满足题意； B．图乙医用内窥镜利用了光在光导纤维中的全反射现象，故B正确，不满足题意； C．图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃，由于光的折射作用，会导致视野扩大，故C正确，不满足题意； D．图丁泊松亮斑是由于光的衍射现象产生的，故D错误，满足题意。 故选D。 6. 两列简谐波a、b沿x轴相向而行，波速均为，两波源分别位于A、B处，时的波形如图所示。P为A、B间的一点，下列说法正确的是（　　） A. 简谐波a的频率为2Hz B. 简谐波b的周期为2s C. P点的起振方向向下 D. s时，质点P的位移为0 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，简谐波a波长，简谐波b波长，根据波长公式 可知波a的频率，波b的周期，故AB错误； C．根据波形图随时间平移，可知简谐波先到P点，根据同侧法，此时P点起振方向向上，故C错误； D．根据波形图平移时，波a在P点时，恰好是平衡位置，简谐波b在P点时，也是平衡位置，故质点P的位移为0，故D正确。 故选D。 7. 如图，真空中有一个三棱锥区域，三棱锥底面为等腰直角三角形，在、两点各放置一个电荷量为的正点电荷，，，已知静电力常量为，以无穷远处电势为0，则（　　） A. 点的电势大于点的电势 B. 点的电势小于点的电势 C. 点的电场强度大小为 D. 点的电场强度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据几何关系可知，O到A、C的距离和B到A、C的距离相等，电势是标量，满足代数运算，点电荷在某点的电势 由于A、C处均为正电荷，则B、O两点电势相同，故AB错误； CD．O点的电场强度大小为，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题 8. 如图所示为某电吹风的电路图，扇形金属触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风、吹冷风三种工作状态。变压器为理想变压器，当P使b、c接触时，标有“6 V，6 W”的小风扇正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 该时刻电吹风吹的是冷风 B. 该时刻小风扇两端电压最大值为6 V C. 该时刻流过小风扇的电流小于1A D. 变压器原、副线圈的匝数比 【答案】AD 【解析】 【详解】A．该时刻P使b、c接触时，电吹风吹的是冷风，故A正确； B．该时刻小风扇两端电压有效值为6 V，故B错误； C．该时刻流过小风扇的电流 故C错误； D．变压器原、副线圈的匝数比 故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，两个小球A、B拴接在一根轻弹簧的两端，并静止在光滑的水平地面上。小球A的质量为，一质量为m=0.1kg的子弹以v0的速度击中小球A，并留在A中，设子弹与小球A的组合体为C，C压缩弹簧，此后C与B的速度-时间图像如图乙所示，则下列说法正确的是 （ ） A. 子弹打击小球 A 的过程中损失的机械能为5.4J B. 在t1、t3时刻C与B的速度相同，且弹簧的长度也相同 C. 从t3到t4过程中，弹簧由伸长状态恢复到原长 D. 小球 B 的质量为0.5kg 【答案】AC 【解析】 【详解】A．子弹击中小球A瞬间小球A和子弹组成的系统动量守恒 代入数据得 在子弹打击小球 A 的过程中损失的机械能为，故A正确； B．时刻弹簧被压缩至最短而时刻弹簧被拉伸到最长，故两时刻弹簧的长度不相等，故B错误； C．时刻弹簧被拉伸到最长，两球速度相等，时刻两球速度恢复到初始状态即弹簧恢复原长，因此从到过程中弹簧由伸长状态恢复原长，故C正确； D．由图像可知A球和子弹的初速度 时刻两球达到共速 由动量守恒得 解得，故D错误。 故选AC。 10. 固定在水平面内足够长的光滑平行金属直导轨与电动势E=12V的直流电源、电容C=0.1F的电容器和阻值R=1Ω的定值电阻组成了如图所示的电路。空间内存在方向竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场，质量m=0.1kg、阻值r=0.5Ω的金属棒 ab 静置在水平直导轨上，金属棒 ab 的长度和导轨间距均为L=1m。闭合开关，给电容器充电，经足够长时间后断开，同时将 接“1”，金属棒 ab从静止开始先加速后匀速，匀速运动后将接“2”，金属棒 ab 做减速运动并最终静止在导轨上。已知重力加速度 导轨电阻不计，金属棒 ab始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 电容器完成充电时所带的电荷量为 120C B. 金属棒 ab匀速运动时的速度大小为3m /s C. 金属棒 ab 加速过程中电容器放出的电荷量为0.6C D. 金属棒 ab减速过程中运动的位移大小为0.9m 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电容器完成充电时所带的电荷量，故A错误； BC．在金属棒 ab匀速时，根据法拉第电磁感应定律有 在加速过程中，对金属棒 ab，根据动量定理可得 又 可得 其中 联立解得 ，，故B错误，C正确； D．减速过程中，对金属棒 ab应用动量定理得 又， 联立可得 即 解得x=0.9m，故D正确。 故选CD。 三、实验题 11. 在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究： 如图甲，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。2轨道末端与光滑水平面平滑连接。把两个完全相同的小球A、B分别从1、2倾斜轨道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水平速度同时分别从轨道的下端射出（水平轨道足够长），观察到某一现象。改变两小球在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以概括平抛运动的某一规律。 （1）该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是________； A. A、B两个小球相撞 B. A、B两个小球不相撞 C. A球平抛时水平方向做匀速直线运动 D. A球平抛时竖直方向做自由落体运动 （2）通过图乙的实验装置，轨道末端切线水平。在实验过程中每次释放小球的位置都相同，该同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失。他选取轨迹中任意一点O为坐标原点，建立xOy坐标系（x轴沿水平方向、y轴沿竖直方向），如下图所示。在轨迹中选取A、B两点，已知坐标纸每小格的边长L＝5cm，重力加速度为g取10m/s2。由此可知：小球从O点运动到A点所用时间t1与从A点运动到B点所用时间t2的大小关系为：t1________t2（选填“>”“<”或“＝”）；小球平抛运动的初速度v0＝________m/s，A点的速度大小为_______m/s。 【答案】（1）AC （2） ①. = ②. 2 ③. 【解析】 【小问1详解】 AB．该同学观察到的现象是A、B两个小球相撞，故A正确，B错误； CD．说明两球在水平方向的运动完全相同，即反映平抛运动的规律是水平方向做匀速直线运动，故C正确，D错误。 故选AC。 【小问2详解】 [1]OA，AB间水平方向均为4个格，根据 可知小球从O点运动到A点所用时间t1等于从A点运动到B点所用时间t2，即t1＝t2 [2]在竖直方向 解得 水平方向做匀速直线运动，有 解得初速度为 [3]A点的竖直速度 可得A点的速度大小 12. 某实验小组用如图所示实验电路研究电源路端电压和小灯泡电压随电流的变化规律． （1）实验操作步骤： ①按实验电路连接好实验器材； ②把滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的________（填“最右端”或“最左端”）； ③闭合开关S，调节滑动片P到适当位置，读出电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，并记录数据，断开开关S； ④调整滑动片P到不同位置，多次重复步骤③．某次测量时三个电表指针位置如图所示，电流表读数_____A，电压表V1读数___V，电压表V2的读数_____V； ⑤整理好实验器材． （2）实验小组把测量数据画在U－I坐标中，描绘出两条图线A、B． ①从图中可以算出电源的电动势E=______V，内阻r = ______Ω（计算结果保留2位有效数字）． ②滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的最右端时，小灯泡的实际功率为_____W（计算结果保留2位有效数字）． 【答案】 ①. 最左端； ②. 1.50； ③. 2.9； ④. 1.30； ⑤. 4.5； ⑥. 1.0； ⑦. 5.0 【解析】 【分析】(1)②滑动变阻器采用限流接法，为保护电路，闭合开关前滑片应置于阻值最大处； ④根据电表量程确定其分度值，根据指针位置读出其示数； (2)①电源-I图线与纵轴交点坐标值是电源电动势，图线斜率的绝对值等于电源内阻． ②根据图示电路图判断两电压表示数关系，然后根据图示图象求出电压与电流，由P=UI求出灯泡实际功率． 【详解】(1) ②由图示电路图可知，滑动变阻器采用限流接法，为保护电路，闭合开关前应把滑片置于最左端； ④由图示电流表可知，电流表量程为3A，其分度值为0.1A，示数为1.50A； 由图示可知，电压表V1的量程为6V，分度值为0.2V，其示数为2.9V； 由图示可知，电压表V2的量程为3V，分度值为0.1V，其示数为1.30V； (2) ①由图示电源U-I图线可知，图线与纵轴交点坐标为4.5， 则电源电动势：E=4.5V，电源内阻：； ②滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的最右端时滑动变阻器接入电路的阻值为零，两电压表示数相等，由图示图象可知， 灯泡电压为2.5V，电流为2.0A，灯泡实际功率：P=UI=2.5×2.0=5.0W． 【点睛】本题考查了实验注意事项、电表读数、实验数据处理，要掌握常用器材的使用及读数方法；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后根据指针位置读出其示数． 四、解答题 13. 用于精准调控气体的状态的AI智能气室系统示意图如图所示。气缸A和B通过带有智能阀门的细管连通，气缸A内有一定质量的理想气体，气缸B带有轻质活塞，活塞右侧与大气连通。初始时，阀门关闭，活塞静置于气缸B最左端，气缸A中气体压强为10p0，温度为27℃，体积为1.0L。现通过AI系统控制阀门，使气体通过阀门并推动活塞缓慢向右移动，直至气室内气体与大气平衡，此时锁定活塞。整个过程中气体体积增大了，气体吸收热量，已知活塞与气缸间的相互作用和细管体积均忽略不计，大气压强，求 （1）活塞被锁定时，气室内气体的温度； （2）活塞被锁定后，气室内的智能温控装置将气体温度恢复，气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据理想气体状态方程 其中， 解得 【小问2详解】 气体的体积增大的过程中，由于轻质活塞缓慢移动，因此外界对气体做的功 气体从外界吸收了热量，根据热力学第一定律，气体的内能改变量 温控装置对气体加热，此过程体积不变，外界不对气体做功，即 温度恢复到初始温度，由于内能只与温度有关，因此 根据热力学第一定律，有 可知吸收的热量 14. 商家为了促销推出图甲所示的弹珠抽奖游戏，图乙为游戏的模型示意图，平面游戏面板与水平面成固定放置，面板右侧的直管道与半径为的细圆管轨道平滑连接，两者固定在面板上。圆管轨道的圆心为，顶端水平。顾客游戏时，用外力压缩面板底部连接的小弹簧将弹簧顶端的小弹珠（可视为质点）弹出，若弹珠直接打中面板底部的中奖区域，则获得相应奖励，若弹珠打中侧面挡板，则抽奖无效。已知弹珠质量，直管道长度，中奖区域长度，其等分为如图所示的五个中奖区域，不计所有摩擦和阻力，弹簧的长度忽略不计，重力加速度取，求： （1）弹珠从圆管轨道顶端以的速度飞出时，弹珠对轨道的压力； （2）求顾客获得三等奖时，弹簧对弹珠做功的取值范围。 【答案】（1）0.25N，方向沿斜面向下 （2） 【解析】 【小问1详解】 在圆管轨道顶端，对弹珠受力分析有 解得 根据牛顿第三定律，弹珠对轨道的压力为，方向沿斜面向下。 【小问2详解】 根据牛顿第二定律，弹珠离开圆管轨道后有 解得 根据运动的分解有， 其中弹珠落在三等奖区域，则水平位移有 解得 根据动能定理有 解得弹簧对弹珠做功的取值范围 15. 如图，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，MN和PQ两条竖直分界线把第一象限分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，其中区域Ⅰ中分布着水平向右的匀强电场（大小未知）和垂直于xOy向里的匀强磁场（大小未知），区域Ⅱ中仅分布着与区域Ⅰ相同的匀强电场，区域Ⅲ中分布着与区域Ⅰ相同的匀强磁场和竖直向上的匀强电场（大小与区域Ⅰ相等）。一质量为m、电荷量为q（q>0）可视为质点的小球从O点进入区域Ⅰ中恰好做匀速直线运动，已知小球的初速度大小为，方向与x轴正方向夹角为。小球经M 点进入区域Ⅱ，然后从P点恰好沿x轴正方向进入区域Ⅲ。已知区域Ⅰ的宽度为L，重力加速度大小为g，忽略磁场的边界效应。求： （1）电场强度E和磁感应强度B的大小； （2）小球在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间t； （3）小球进入区域Ⅲ后，再次经过PQ线时离x轴的距离Y。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在区域Ⅰ，小球做匀速直线运动，由受力平衡可知 解得， 【小问2详解】 在区域Ⅰ，小球水平方向做匀速直线运动，可知 解得 在区域Ⅱ，小球竖直方向只受重力，竖直方向有 解得 故小球在区域Ⅰ、区域Ⅱ运动的总时间 解得 【小问3详解】 在区域Ⅱ，小球水平方向只受电场力，水平方向有， 解得 在区域Ⅲ， 所以 解得 在区域Ⅰ易知，M点到x轴的距离 在区域Ⅱ，设P、M两点的高度差为，小球在竖直方向做匀减速直线运动 解得 根据几何关系可知小球再次经过PQ线时到x轴的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $